Роль технологий UPS в распределенных поколения - Distributed Power Update - источники бесперебойного питания

Все отрасли платить высокую цену за время простоя и стремиться к сохранению объектов с максимальной эффективностью операционной, независимо от внешних условий. Это по-прежнему "Грааль" Квест "для руководителей промышленных предприятий растений. Последние достижения в технологии привели к более автоматизированные производственные процессы, которые в свою очередь, создали возросшая зависимость от электрических распределительных систем. Сейчас более чем когда-либо, качества и надежности электроэнергии существенно повлиять объекта безотказной работы.

Это не удивительно поэтому, что руководители соответствующих предприятий уделяем пристальное внимание к появлению распределенной генерации (DG), а то, что может повлиять производительности и рентабельности. Распределенная энергетика - будь то для первичного питания или пиковых нагрузок - может решить некоторые, но не все объекты проблемы качества электроэнергии. Некоторые проблемы по-прежнему лучше всего решать с UPS. Хотя на месте генерирующих мощностей дает вам гарантию того, что электроэнергия будет доступна на вашей территории, не обеспечивают условный власти, ИБП может доставить для чувствительной электроники сегодня.

Это качество электроэнергии состоит из четырех элементов: в соответствии напряжения, частоты устойчивое, непрерывность (отсутствие прерываний) и чистоты (отсутствие качества электроэнергии событий, таких как высокочастотные шумы, гармонические искажения и напряжению). Хорошо подобраны ИБП и генераторных установок комбинация может обеспечить компьютер класса мощности, но если ИБП и генераторных установок не работают системы, оно может создать больше проблем, чем решает.

Завод DG как правило, используется либо энергопотребление в режиме ожидания или принять все или часть объекта с утилитой в периоды пиковой нагрузки. В дополнение к предоставлению условной мощности, ИБП служит важным мостом для поддержки объекта нагрузки при генерации рампы завода до 100 процентов. UPS будет также поддерживать постоянную мощность в нагрузке, а выше по течению автоматического переключения передачи выполняет свои распада потом выполнение перевода.

В процессе перехода от утилиты для UPS, в двигатель генератор, некоторые вещи должны быть рассмотрены при определении генераторных установок и ИБП для обеспечения их работы как системы. С практической точки зрения, большинство объектов операции, которые не являются критическими и не нуждаются в поддержке со стороны ИБП. Некритический нагрузки на генератор включить мотор нагрузки (A / C единиц) в том числе, начиная пускового и стационарного тока работает, свет, телефон, и системы безопасности. Смешанные нагрузки на генератор должны быть учтены в результате и в генераторных установок быть рассчитаны на более высокую мощность, чем оборудование, ИБП.

В ситуациях, когда объект нагрузка равна UPS / генераторных установок производства, генератор должен еще быть оценен выше, чем кВт ИБП. Это связано с:

* Низкорослых генератора будут испытывать напряжения или частоты экскурсии в ответ на большие шаги нагрузки.

* Рейтинг генератора необходимо учитывать UPS токе заряда батарей в дополнение к нормальной нагрузки ток, так как батарея, как правило, быть освобожден, когда ИБП передает генератора.

* Если генератор низкорослых к ИБП, ведущий фактор власти представили на входе фильтра ИБП при малых нагрузках (или без нагрузки) может привести к тому, чтобы стать генератором по возбужденным. Это может заставить напряжения генератора мощность возрастет до точки перенапряжения остановки.

* UPS действует как фильтр для изоляции генератора с нелинейной нагрузки компьютера. Если ИБП идет в обход, генератор должен быть рассчитан на поддержку этих нагрузок.

Генератор завышение будет зависеть от двух факторов: тип выпрямителя ИБП и типа нагрузки. ", Посвященная" UPS нагрузки редкие ситуации, когда 100 процентов от объекта поддерживается ИБП. Более распространенной является "смешанной нагрузкой" заявление, в котором какую-то часть объекта нагрузки непосредственной поддержке со стороны генератора, без поддержки UPS. Нижеследующей таблице приведены некоторые минимальных размеров принципов.

В случае посвященная UPS это минимальный рейтинг генератора. Однако, если генератор подключен к обойти ввод UPS, рейтинг генератора, возможно, придется увеличить. Причина этого заключается в том, что если UPS переводы обойти и нагрузки на выходе ИБП нелинейной нагрузки. Искаженной ток нагрузки будет видно генератором и это искаженное ток может вызывать напряжение генератора сигнала, чтобы стать сильно искажены. Это сильно искаженной напряжение появится на выходе ИБП и может вызвать проблемы с некоторыми из настоящего нагрузки на выходе ИБП.

В случае смешанной нагрузки число N является минимальной оценки. Расчет должен гласить: Генератор размер в кВт = (на входе ИБП кВт х N) дополнительной нагрузки генератора.

Для того, чтобы получить искажение напряжения генератора вниз, генератор производитель может установить негабаритных генератора в генераторных установок. Это эффективно снижает сопротивление на единицу продукции генератора, но также увеличивает ток замыкания на который можно получить от генератора.

Как правило, с двойным преобразованием UPS продукция может быть использована с l.25x с 1.5x генератор размера без оперативных проблем. Кроме того, основные действия с двойным преобразованием UPS производители разработали искажения входного тока методов сокращения выбросов, которые значительно улучшить совместимость ИБП с помощью генераторов, чтобы еще ближе нагрузки размеров. В частности, 12-импульсный выпрямитель значительно снизить гармоник входе ИБП, и они, следовательно, требует меньших затрат фильтрации и представить меньше ведущих коэффициент мощности генератора.

Это в обязательном порядке иметь генераторных установок поставщиком проверить ваши расчеты с компьютером размера программы, основанной на фактических входных параметров ИБП. Gen-наборы должны быть оснащены постоянным магнитом возбудителя, 3 фазы зондирования AVR и изохронных электронный регулятор корректно работать с ИБП. Кроме того, исходя из фактической нагрузки и параметров на входе ИБП, генераторных установок поставщик должен проверить на входе ИБП нагрузки или без зарядки аккумулятора UPS ли использует 6 - или 12-импульсный выпрямитель.

Есть три основных типа топологии ИБП имеются: в автономном режиме, линейно-интерактивные и с двойным преобразованием. Все три типа могут обеспечить определенную степень защиты отключения, но только с двойным преобразованием UPS продуктов может удовлетворить уникальные потребности объекта в большинстве или во всех своих электроэнергии, вырабатываемой на месте.

В автономном режиме и линейно-интерактивная топология называется "одного преобразования", потому что ИБП находится только один тип выполнения преобразования одновременно. Когда утилита энергия доступна, они проходят через нагрузки, делая только минимальное количество преобразования энергии для зарядки аккумуляторов. Когда входной мощности, то они конвертировать глубинная бомба батареи к переменный ток власти. Line-интерактивных продуктов немного более сложным, чем у автономной системы, обеспечивающие "понижение / повышение" схем для повышения или понижения напряжения переменного входящие власти, чтобы держать выходное напряжение в пределах спецификаций. Single - преобразование UPS продукции в основном используются в качестве настольного устройства, предоставляя небольшие количества 120 Va.c. для домашних компьютеров и небольших сетей.

С другой стороны, с двойным преобразованием UPS продукты общепринятым стандартом для большей мощности трехфазной сети 50 кВт и более. Эти продукты постоянно преобразовывать входящий переменный ток власть в глубинная бомба власти, глубинная бомба власть поддерживает его заряд и подается на инвертор ИБП для преобразования переменного тока к для поддержки нагрузки. Если входной переменный ток прерывается, UPS продолжает переводить глубинная бомба в переменный ток власти без каких-либо сбоев или с переходной экономикой. Единственное отличие состоит в том, что батареи стали основным постоянного источника питания до восстановления питания на вход выпрямителя ИБП.

С двойным преобразованием ИБП обеспечивает дополнительные меры изоляции между входящего переменного мощности и нагрузки. Это дает возможность выхода ИБП точно контролируемой и стабильной, даже тогда, когда входящие власть испытывает вариации частоты. Некоторые на месте генераторы - особенно те, работающих на природном газе - может иметь частоту экскурсии в ответ на внезапные изменения нагрузки. С двойным преобразованием UPS продукты не влияют на эти экскурсии.

Еще одно соображение связано с двойным преобразованием UPS продукты могут быть синхронизированы друг с другом, даже если их вклады не были синхронизированы, или когда они оба свободно работает от аккумулятора. Это особенно важно, если часть объекта играет важнейшую роль и использует двойной шиной, распределенных резервного питания.

В последние годы некоторые компании ввели линейно-интерактивная 3-фазный ИБП продуктов компенсации реактивной мощности. Они повысили мощность кондиционирования возможности по сравнению с офф-лайн и типичные линейно-интерактивные продукты. Сложность подходов (а иногда и превосходит) двойного преобразования продуктов.

Это линейно-интерактивные ИБП в классическом смысле, а это означает, что трансформатор серии и выход инвертора взаимодействовать с входящего сетевого напряжения на изменение выходного напряжения.

Некоторые продукты имеют небольшой входе инвертора / зарядного устройства (иногда называемый "дельта" инвертор), чтобы изменить входного напряжения. Небольшой инвертор обычно придает глубинная бомба на автобусе, который она использует в качестве трубопровода для обмена электроэнергией с выходом (главная) инвертора. Выход инвертора используется как для ввода коррекции фактора мощности и отключения защиты.

Генератор задач для взаимодействия в сети и линейно-интерактивные ИБП хорошо документированы. Оффлайн и линейно-интерактивные продукты требуют наличия стабильного источника частоты и фазы. Стабильные частоты источника требуется, так как необходимо постоянно следить за инверторов частоты питания предоставить тока и напряжения коррекции. Таким образом, выходной частоты и других колебаний системы такие же, как входной частоты (если ИБП работает от батареи), таким образом, проходя по этим потенциально опасные изменения непосредственно к нагрузке.

Классическая проблема на месте поколения, когда трансформатор тока включения или тяжелой нагрузки двигателя, начиная причиной выходная частота генератора меняться, которая затем приводит в автономном режиме или линейно-интерактивные ИБП цикла на батареи. Проблема особенно заметна при природном газе, ген-множеств. Это повторяющиеся велосипедных аккумуляторов может привести к взрыву полной разрядки, а также значительно сокращения времени работы аккумулятора. Еще одной потенциальной проблемой является генератором нестабильности, которая возникает, когда нагрузки ИБП перешли к генератору. Передачи UPS нагрузка вызывает напряжение и частота генератора прогибаться, в результате чего UPS, чтобы вернуться работы от батареи. Вскоре после этого, UPS чувств стабильной выходе генератора, передает нагрузки к генератору, затем переводит обратно в батареи, когда провалы выходе генератора снова.

Эти проблемы не являются фактором для обычных двойным преобразованием ИБП. С двойным преобразованием ИБП исправить входного питания и может вместить большие колебания в поставках частоты, продолжая при этом обеспечивать регулируется, стабильной частоты выходного, без использования батареи. ИБП с двойным преобразованием системы исключает широкого круга потенциальных проблемах питания, например, шипы, приливы, включая напряжение и частота изменения общего с резервный генератор операций.

Сегодня компании стремятся к достижению цели непрерывного 24/7/365 операционной, в которой незапланированных остановов из-за перебоев питания, являются неприемлемыми. Так как и коммунальные услуги и клиенты все чаще выбирают концепции ofDG, газотурбинных и поршневых двигателей соответствующих технологий для таких приложений может быть лучше защищены в доставке качества электроэнергии и надежности комплексных систем ИБП.

Брэд Наке производственно менеджер рынок Liebert корпорации, Колумбус, штат Огайо. Liebert является частью Emerson Network Power, которая включает ASCO, Copeland и Коп-Flex.